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1995年，比爾蓋茨作為微軟帝國的創始人，創作了一部引起世界廣泛關注的著作，名為未來之路。在這部書中，比爾蓋茨也闡述了物聯網的概念。

1998年，英國工程師Kevin Aston在寶潔公司舉行的一次會議上首次闡述了物聯網理念，主張將所有物品借助射頻識別等傳感裝置與互聯網相連接，以便達成智能化的識別與管控，這位工程師因此被譽為”物聯網之父。

2003年，美國技術評論指出，傳感網絡技術位列未來可能改變人類生活的十大技術之首cloud是什么意思，是其中最優先考慮的。

2005年，突尼斯舉辦的信息社會世界峰會期間，國際電信聯盟公布了《ITU因特網報告2005》，其中首次闡述了物聯網這一理念。該報告強調，一個通訊網絡無處不在的時期即將到來。

二零零九年，IBM闡述物聯網構想地球智能，象征物聯網邁入高速成長階段

二零一三年，谷歌眼鏡問世，標志著物聯網與可穿戴科技實現了突破性發展。

二零一四年，亞馬遜推出了Echo智能音箱，由此開啟了智能音箱領域和智能家居產業的新紀元。

2015年到2018年這三年間，阿里巴巴、百度、騰訊先后建立了物聯網業務部門。

2019年，沃達峰公布了物聯網年度調研報告，經過調查，有三分之一以上的企業已經應用了物聯網技術。

物聯網歷經22年演進，近些年已深度融入日常生活，其實際運作方式究竟是怎樣的呢？

五、物聯網到底是怎么運作的？

物聯網基本上就是那些帶有唯一識別碼的裝置，它們能借助網絡來傳遞信息，也能對信息進行運算，同時還能夠配合應用網絡，也就是那些能輸入輸出指令的終端設備，比如我們常用的手機和電腦等，來實施控制或者顯示反饋信息。再講得明白一些，就是說智能化的設備會通過收集信息，然后利用網絡進行溝通，網絡會把這些信息告知設備，設備也會作出相應的動作，而且我們還能在手機應用上看到這些設備的相關記錄，甚至可以遠程操控它們的工作流程。

下圖可以很直觀的看出物聯網是如何運行的：

六、物聯網的關鍵底層技術

物聯網運作方式顯而易見，其運行需要硬件設施、通信渠道和云端計算等基礎支撐，然而構建物聯網并非僅限于這些常見的物理要素，還必須借助物聯網特有的核心技術，才能達成物品與網絡的相互關聯。

物聯網的構建需要三個關鍵層級cloud是什么意思，首先是感知網絡，主要依靠二維碼和射頻識別傳感器來識別物品；接著是傳輸網絡，利用既有互聯網、廣播電視網、通信網或未來下一代網絡進行數據傳輸和處理；最后是應用網絡，即輸入輸出控制終端，可以依托現有的手機、電腦等設備使用。物聯網核心技術也都在圍繞這三層進行突破。

下面將概述支撐這三重構造的若干技術，它們構成了物聯網的根基，為萬物互聯的實現提供了必要條件。

1、射頻識別技術

每件智能設備都配備專屬的識別碼，用以區分設備類型，例如是音箱還是手機，而實現這種獨特辨識功能，必須借助無線射頻感應手段。

射頻識別技術，也就是Radio，屬于一種簡便的無線技術，是一種無需觸碰就能自動識別的系統，它借助射頻無線信號來識別目標物，該系統包含一個詢問設備，或稱為讀寫器，以及大量的應答設備，或稱為標簽。

識別各類標簽的設備，每個標簽都設有專屬的電子序列號，用以標記物品，目標物上粘貼該標簽，它借助天線，將無線射頻信號發送給識別裝置，該裝置負責接收信息。

射頻技術原理圖

射頻識別技術使物件得以“發聲”。這賦予了物聯網一個特征，就是可追蹤性。也就是說，人們能夠隨時了解物品的確切地點以及周圍狀況。

無線傳輸技術為我們的日?；顒訋碇T多益處，以物流領域為例，該行業廣泛應用的無線標記技術，通過與全球定位網絡相結合，能夠對貨物運輸環節實現全程透明化監控。帶有電子標識的貨運卡車，在駛過配備無線數據采集設備的中轉站時，無需?？勘憧身樌ㄐ?，系統會自動識別包裹當前所在的城市及具體站點，并將最新的運輸動態同步顯示在我們的移動設備上，這樣做既減少了通過檢查站所需的時間，也降低了工作人員的勞動強度，還讓我們能夠更迅速地掌握快遞的具體位置。

RFID技術在國際上發展時間較長，國內這方面的工作則相對滯后，不過咱們國家在短時間內就取得了令人矚目的進步，不僅研發出了高頻芯片，還順利將其推向了市場，同時超高頻芯片的研發也已圓滿結束。這項技術在中國的應用范圍非常廣泛，像身份證的升級換代、鐵路系統的現代化改造、智能交通體系的構建、城市建設的智能化提升，以及移動支付的普及推廣等等，都能看到它的身影。如今，RFID技術已經滲透到日常生活的各個角落，它賦予我們的便利和高效，讓我們深切體會到當前生活的舒適與美好。

2、傳感器技術

物聯網的實現依賴于感應裝置，感應裝置的技術使設備能夠感知環境，并將感知到的信息轉化為數據，這些數據會發送給網絡進行解析，整個過程運用了微機電系統技術。

微機電系統用英文縮寫為MEMS。它是一種集成微型裝置，包含微傳感器、微執行器、信號處理與控制電路、通訊接口以及電源等構成。

它將信息的采集、加工和實施整合為多功能的小型裝置，嵌入到大型體系中，該裝置能將模擬數據轉變為數字數據，以便計算機能夠繼續操作，進而顯著增強了系統的自動化程度、智能水平以及穩定性能。MEMS為常見物件注入了活力，這些物件獲得了專屬的數據傳送路徑，具備數據保存能力，搭載了系統軟件以及定制化的使用軟件，進而構建了規模龐大的感知網絡體系。該體系使得物聯網能夠借助物品達成對個體的監測與維護。

常見的傳感器包括，熱感應裝置，光線感應裝置，氣體感應裝置，力學感應裝置，磁性感應裝置，濕度感應裝置，聲音感應裝置，輻射感應裝置，視覺感應裝置，味道感應裝置。

例如，一旦發現有人酒后駕駛，倘若在車輛與點火鑰匙中均內置微型探測器，那么當醉酒者取出車鑰匙時，鑰匙上的氣味感應裝置便會探測到酒精氣味，隨即通過無線方式向汽車發送指令“禁止啟動”，汽車因而進入待機模式。與此同時，系統會指示司機的手機向其親友發送通知，告知其當前位置，并建議親友盡快前來協助。

物聯網發展進程中，借助感知識別手段，能夠達成物品間的數據交換，這構成了連接現實空間與數字領域的關鍵環節，也是該技術區別于其他網絡體系的顯著特征，可以說，感知技術為物聯網開拓了新的成長路徑。

3、M2M技術

要達成物品之間相互通信乃至整個世界的互聯互通，必然要討論一個核心議題，就是彼此的關聯，這種關聯所依賴的技術稱作M2M技術。

M2M（-To-）技術指的是設備間的直接聯絡，M2M是無線傳輸與信息技術的融合，它促成系統、感知裝置、中心數據平臺及使用者之間的數據互通。它構建這四方間的無線通道，是信息傳遞的必要途徑，它依托云端平臺和智能架構，能根據傳感網絡采集的信息做出判斷，通過調整目標狀態來實施操控和響應。

M2M技術包含五個關鍵構成要素，分別是設備、M2M相關裝置、數據傳輸通道、支撐平臺以及使用功能。

1.機器

獲取設備信息是構建物聯網的開端，需先將數據通過線路傳輸出去。要讓機器具備交流功能，能夠感知信息，具備處理數據的能力，還能進行無線傳輸。

2.M2M硬件

M2M硬件是賦予機器遠程通信和聯網功能的組件。它主要用于信息采集，從各類機器或設備中收集數據，再發送至通信網絡。M2M硬件分為五種類型：嵌入式硬件、可擴展硬件、調制解調器、感應裝置、識別標簽。

內置設備：放置于設備內部，賦予其聯網功能。典型產品包含支持GSM/GPRS或CDMA無線移動通信的無線嵌入數據模塊。外部設備：針對物聯網的工業應用場景，眾多設備缺乏物聯網通信和聯網功能，加裝設備就是為了實現這些機器的聯網需求。調制解調器（Modem）的功能，是在嵌入式模塊將數據傳輸至移動通信網絡的過程中實現的，它扮演著關鍵角色。若需借助公共電話網絡或以太網發送數據，則必須配備對應的Modem設備。傳感器依據特性可分為兩類，即常規傳感器和智能傳感器。智能傳感器（Smart）具備感知、計算及通信這三種核心能力，是一種微型化傳感器。智能傳感器系統構成了物聯網技術的關鍵部分。若干具備通信功能的智能傳感器以自組織方式構建無線網絡，共同監測、收集和處理網絡所覆蓋的地理范圍里感知目標的數據，并將這些數據提供給觀察者；同時，這些數據也能夠借助GSM網絡或衛星通信網絡發送給遠方的信息技術系統。識別標簽，相當于機器與商品的專屬憑證，讓設備彼此能夠辨認并區分開來。常見方法有掃碼技術、射頻識別卡RFID（Radio- ）技術等。此類技術已普遍應用于商業庫存和供應鏈管理方面。

3.通信網絡

通信網絡在M2M技術體系里扮演著關鍵角色，涵蓋多種網絡類型，例如：無線移動通信網絡、衛星通信網絡以及公眾電話網屬于廣域網范疇，以太網、無線局域網WLAN則歸類于局域網，而傳感器網絡和藍牙則屬于個域網。

4.中間件

中間件由兩個部分組成：M2M網關和數據采集集成單元。網關在M2M系統中充當溝通橋梁，它接收通信網絡發送的信息，并將信息傳遞給信息處理平臺。網關的核心作用在于實現不同通信規范之間的對接。

5.應用

收集數據并整合信息，目的是將其轉化為有價值的知識。對原始資料進行多樣化加工和處理，然后將成果展示給需要這些資訊的知情者和掌權者。此類輔助工具涵蓋：數據分析與商業洞察模塊，異常事件通報和流程管理模塊，數據倉庫與保存模塊等。

M2M技術在家庭領域已普及到水電煤表的計量，通過M2M設備完成自動讀數，結合GPRS和CDMA模塊，構建遠程數據傳輸鏈路留學之路，與銀行計費系統直接對接，以此取代人工操作。

以智能停車場為例，當車輛進入或離開天線信號范圍，天線便通過微波技術同電子標簽互動，獲取電子標簽里的車輛資料，同時讀取司機卡上的駕駛員資料，系統自動識別電子標簽和司機卡，確認標簽有效性以及司機卡合法性，并與車道控制電腦顯示的對應車牌號、駕駛員信息進行比對；車道控制電腦自動將經過時間、車輛、駕駛員數據錄入數據庫，根據讀取信息判定為正?？?、未授權卡、無卡或非法卡，進而采取相應措施并發出提示。

家里長輩佩戴了內置感應裝置的手表后，遠方的子女能夠隨時利用手機監測長輩的血壓狀況和心跳頻率；住宅配備智能化系統，在業主外出工作期間，感應設備會自動關閉水電供應和關閉門窗，并且會周期性地向業主的手機發送通報，告知住宅的安全狀況。

得益于M2M這項技術，硬件得以發出聲音，硬件獲得了獨特的表達途徑。

4、云計算

如果所有家庭都安裝了智能音箱，這些設備采集的數據會傳送到網絡進行后續處理，單純依靠音箱自身及家庭網絡的計算和處理能力，可能會導致明顯的延遲，影響使用感受。為了降低智能設備的負荷，物聯網應當依托云端平臺來處理海量數據，并將結果回傳給設備，這項技術被稱為云計算。

分布式計算的一種形式，即云計算，利用網絡將龐大的數據處理任務拆分成眾多小型任務，再借助由多臺服務器構成的系統完成這些小任務的處理和分析，最后將結果反饋給使用者。

云技術發端，本質為分布式的運算，用于分配工作，并整合運算成效。因此，云技術也被稱作網絡運算。借助這種技術，能在極短時段內——數秒之間——處理海量數據，進而提供高效的網絡支持。

云服務的一個中心思想在于持續增強云端的數據處理性能，以此逐步降低客戶設備上的運算壓力，使終端設備最終轉變為僅具備輸入輸出功能的裝置，同時用戶可以依據實際需求利用云端卓越的計算處理功能。物聯網感知環節采集海量信息，這些信息通過網絡環節傳輸，匯集到統一平臺，借助強大云計算進行加工，使數據具備智能，最終轉化為對終端用戶有價值的內容。

如今我們清楚了，憑借那些基礎技術的穩固發展和持續創新，近年來智能設備得以蓬勃興起，不斷為我們的日常生活、工作模式以及生產過程增添諸多益處。

七、總結

設備/器械進步的根本目的是為了人類，人與機器溝通的技術出現之后，情形和之前相比差異非常顯著，我們由此邁入了一個嶄新的智慧階段。

在交互設備普及之前，那個時期的硬件設備本質上是具有特定用途的工具，它們和人的交流方式是單向的，主要目的是強化人的體魄，例如各種控制器，當時人們使用的機械裝置或者電氣設備，只能視為輔助工具，這些機器的運作流程必須由人即時管理，它們的功能在于協助或取代人類的體力工作。

智能硬件的應用普及，改變了人與設備的使用模式，甚至促進了彼此間的信任建立。機器從簡單的物理操作，轉變為擁有智能識別、邏輯判斷及自主運作的能力，不僅強化了人的行動效率，還能輔助人的智力活動，拓展人的思維范疇。

智能硬件的發展預期可劃分為三個時期，初期主要對既有設備進行功能強化和智能優化，中期因技術革新催生出全新品類，此類產品可替代人類勞動，后期則將發展為具備類人思維能力的通用機器人，能夠獨立做出判斷。

如今人工智能已經能夠取代部分行業中的勞動力，例如客服領域，這表明以人工智能為驅動力的智能設備正逐步提升其智能水平。

并且人工智能持續演進，機器終將能夠閱讀書寫，識別圖形，分辨物件，感知氣味，甚至可以思考，做出判斷，擁有情感。

超級人工智能的出現與進步，已經給部分職業的未來發展帶來了潛在風險，牛津大學哲學家、著名人工智能研究者尼克·博斯特羅姆（Nick）將超級智能定義為一種能力，這種能力幾乎在所有方面都超越人類最頂尖的大腦，諸如科學創造、知識廣博以及人際交往技巧等。

科技持續發展，人類社會全面擁抱數字時代，機器將完成從初級智能到高級智能的轉變，高級智能的出現預示著超級智能時代即將來臨。

由于渴望獲得超智能的存在，眾多企業正積極投入仿生機械人的研發工作，并且市場上已經出現了此類產品。

小米研發的大型仿生人形機器人，具備高度智能的核心系統，能夠識別45種人類語言表達的情緒狀態，還能分析85種環境語境信息；其運動控制中樞同樣出色，采用公司自主開發的全身協調算法，精準操控21個活動部位；擁有卓越的視覺感知能力，通過Mi Sense空間視覺技術，可以構建逼真的三維環境模型；肢體結構堅固有力，配備5組關節驅動裝置，最大輸出力量達300牛米。

雷軍談到，智能機器人領域中，人形仿生機器人最為復雜，技術整合難度極高，小米目前尚處于初步探索階段，持續獲取新知識，他斷言，未來智能機器人必將融入大眾日常生活。

但核心疑問在于，機器人能否發展出高級智慧，人工智能奇點是否會實際發生，機器人最終是否會替代人類，人工智能與人類應當如何互動，這些問題目前仍懸而未決，因為機器發展至今，仍停留在初級人工智能水平，而社會也正經歷數字化轉型時期，這些問題暫時無法給出答案，未來只能寄望于技術長河的演變。